8. Determine a família de funções representada por 2x Se²x cos(2x) dx O O 2x e2 (cos(2x) + sen(2x)) + k, k real e²x (2cos(2x) + 3sen(2x)) + k, k real ¹e²ª (sen(2x) — cos(2x)) + k, k real e2 (cos(2x) - sen(2x)) + k, k real ¹/e²ª(−cos(2x) — sen(2x)) + k, k real
Vamos fazer novamente a integração por partes. Tomando [tex]u=e^{2x}~~\Rightarrow~~du=2e^{2x}dx[/tex] e [tex]dv=sen(2x)~~\Rightarrow~~v=\dfrac{-cos(2x)}{2}[/tex]. Substituindo
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Resposta:
[tex]\boxed{\int e^{2x}cos(2x)dx=\dfrac{1}{4} e^{2x}(sen(2x) +cos(2x))+k,~~k\in R}[/tex]
Explicação passo a passo:
Para esse tipo de integral é comum usar a técnica de integração por partes. Utilizaremos da seguinte relação
[tex]\boxed{\int udv=uv-\int vdu}[/tex]
Tomando [tex]u=e^{2x}~~\Rightarrow~~du=2e^{2x}dx[/tex] e [tex]dv=cos(2x)dx~~\Rightarrow~~v=\dfrac{sen(2x)}{2}[/tex]. Substituindo
[tex]\int e^{2x}cos(2x)dx=e^{2x}.\dfrac{sen(2x)}{2} -\int \dfrac{sen(2x)}{2} .2e^{2x}dx[/tex]
[tex]\int e^{2x}cos(2x)dx=e^{2x}.\dfrac{sen(2x)}{2} -\int e^{2x}sen(2x)}dx[/tex]
Vamos fazer novamente a integração por partes. Tomando [tex]u=e^{2x}~~\Rightarrow~~du=2e^{2x}dx[/tex] e [tex]dv=sen(2x)~~\Rightarrow~~v=\dfrac{-cos(2x)}{2}[/tex]. Substituindo
[tex]\int e^{2x}cos(2x)dx=e^{2x}.\dfrac{sen(2x)}{2} -[-e^{2x}.\dfrac{cos(2x)}{2} -\int-\dfrac{cos(2x)}{2} .2e^{2x}dx]\\ \\ \int e^{2x}cos(2x)dx=e^{2x}.\dfrac{sen(2x)}{2} +e^{2x}.\dfrac{cos(2x)}{2} -\int e^{2x}cos(2x).dx\\ \\ 2\int e^{2x}cos(2x)dx=\dfrac{e^{2x}}{2} (sen(2x) +cos(2x))[/tex]
[tex]\boxed{\bf \int e^{2x}cos(2x)dx=\dfrac{1}{4} e^{2x}(sen(2x) +cos(2x))+k,~~k\in R}[/tex]